Co to jest serwer czasu?

Serwer czasu to urządzenie, które odbiera i dystrybuuje jedno źródło czasu w sieci komputerowej dla celów synchronizacji czasu. Te urządzenia są często określane jako Serwer NTP, Serwer czasu NTP, sieciowy serwer czasu lub dedykowany serwer czasu.

I NTP?

NTP - Network Time Protocol to zestaw instrukcji oprogramowania zaprojektowanych do przesyłania i synchronizowania czasu w sieciach LAN (sieć lokalna) lub WANS (Wider Area Network). NTP jest jednym z najstarszych znanych protokołów używanych obecnie i jest zdecydowanie najczęściej stosowaną aplikacją do synchronizacji czasu.

Jakiego zakresu czasu powinienem użyć?

Coordinated Universal Time (UTC) to globalna skala czasu oparta na czasie określonym przez zegary atomowe. UTC nie uwzględnia stref czasowych i dlatego jest idealny dla aplikacji sieciowych, ponieważ w zasadzie synchronizuje sieć z UTC, w efekcie synchronizując ją z każdą inną siecią wykorzystującą UTC.

Skąd serwer czasu odbiera czas?

Serwer czasu może wykorzystać czas z dowolnego miejsca, takiego jak zegarek na rękę lub zegar ścienny. Jednak każdy rozsądny administrator sieci zdecydowałby się użyć źródła czasu UTC, aby zapewnić jak największą dokładność sieci. UTC jest dostępne z kilku gotowych źródeł. Najczęściej używany jest być może internet. W Internecie istnieje wiele "serwerów czasu", które rozpowszechniają czas UTC. Niestety, wiele z nich nie jest w ogóle dokładnych w korzystaniu ze źródła czasu w Internecie, co może spowodować, że sieć będzie podatna na ataki, ponieważ złośliwi użytkownicy mogą skorzystać z otwartego portu w zaporze sieciowej, w której przepływają informacje o czasie.

O wiele lepiej jest użyj dedykowanego serwera czasu NTP który odbiera sygnał czasu UTC poza siecią i zaporą. Najlepszym sposobem na to jest użycie sygnałów GPS transmitowanych z kosmosu lub krajowych transmisji czasu i częstotliwości emitowanych przez kilka krajów w długich falach.

synchronizacja czasu z serwerami protokołu czasu sieciowego (Serwerów NTP) jest obecnie często branym pod uwagę przez administratorów sieci, chociaż utrzymywanie dokładnego czasu określonego przez zegar atomowy w sieci komputerowej jest często uważane za zbędne przez niektórych administratorów.

Więc jakie są zalety synchronizacja z zegarem atomowym i czy jest to konieczne dla twojej sieci komputerowej? Cóż, zalety posiadania dokładnej synchronizacji czasu są różnorodne, ale wady polegające na tym, że jej nie ma, są najważniejsze.

Czas UTC (Coordinated Universal Time) to globalna skala czasu, która jest dokładna dzięki konstelacji zegarów atomowych z całego świata. To jest czas UTC NTP zwykle synchronizują się również serwery czasu. Nie tylko dlatego, że zapewnia bardzo dokładne odniesienie czasowe do synchronizacji sieci komputerowych, ale także jest używany przez miliony takich sieci na całym świecie, dlatego synchronizacja z UTC jest równoważna synchronizacji sieci komputerowej z każdą inną siecią na świecie.

Ze względów bezpieczeństwa konieczne jest zsynchronizowanie wszystkich sieci komputerowych ze stabilnym źródłem czasu. Nie musi to być UTC, które zrobi jedno źródło czasu, chyba że sieć przeprowadzi transakcje wrażliwe na czas z innymi sieciami, wtedy UTC staje się kluczowe, w przeciwnym razie mogą wystąpić błędy, które mogą się różnić od e-maili przybywających przed ich wysłaniem do utraty danych. Jednakże, ponieważ UTC jest sterowany przez zegary atomowe, to jest bardzo dokładnym i sprawdzalnym źródłem czasu.

Niektórzy administratorzy sieci używają skrótu do korzystania z internetowego serwera czasu jako źródła czasu UTC, co eliminuje potrzebę dedykowanego urządzenia NTP. Istnieją jednak zagrożenia bezpieczeństwa w robieniu takich rzeczy. Po pierwsze, wbudowanym mechanizmem bezpieczeństwa używanym przez NTP, zwanym uwierzytelnianiem, który potwierdza źródło czasu, jest to, gdzie i do kogo się podaje, jest niedostępny w Internecie. Po drugie, internetowe serwery czasu znajdują się poza firewallem, co oznacza, że ​​port UDP musi pozostać otwarty, aby umożliwić ruch sygnału czasu. Może to zostać zmanipulowane przez złośliwych użytkowników lub programy wirusowe.

A Dedykowany serwer czasu NTP znajduje się poza siecią i odbiera czas atomowy UTC z systemem satelitarnym GPS (globalny system pozycjonowania) lub specjalnymi transmisjami radiowymi nadawanymi przez krajowe laboratoria fizyki.

synchronizacja czasu ma kluczowe znaczenie dla wielu aplikacji, które obecnie wykonujemy w Internecie; bankowość internetowa, rezerwacja online, a nawet aukcje online wymagają synchronizacji czasu w sieci.

Niewykonanie odpowiedniej synchronizacji serwerów oznacza, że ​​wiele z tych aplikacji byłoby niemożliwe do osiągnięcia; rezerwacje miejsc mogą być sprzedawane więcej niż raz, niższe stawki mogą wygrać aukcje internetowe i będzie można wypłacić ci dwa razy oszczędności na życie z banku, jeśli nie mają odpowiedniej synchronizacji (nie dla banku).

Nawet sieci komputerowe, które nie są zależne od transakcji wrażliwych na czas, również muszą być odpowiednio zsynchronizowane, ponieważ wykrycie błędów lub ochrona systemu przed złośliwymi atakami może być prawie niemożliwa, jeśli znaczniki czasu różnią się na różnych komputerach w sieci. .

Wiele organizacji decyduje się na użycie serwery czasu w Internecie jako źródło UTC (Coordinated Universal Time) - globalnej skali czasu sterowanej zegarem atomowym. Chociaż istnieje wiele problemów związanych z bezpieczeństwem, takich jak pozostawienie dziury w zaporze ogniowej do komunikowania się z serwerem czasu i braku uwierzytelnienia dla protokołu synchronizacji czasu NTP (Network Time Protocol).

Jednakże, mówiąc, że wielu administratorów sieci nadal decyduje się na używanie serwerów czasu online jako źródła UTC niezależnie od wpływu na bezpieczeństwo, chociaż istnieją inne problemy, o których powinni wiedzieć administratorzy. W Internecie istnieją dwa rodzaje serwerów czasu - warstwa 1 i warstwa 2. Serwery 1 Stratum otrzymują sygnał czasu bezpośrednio z zegara atomowego, podczas gdy serwery warstwy 2 odbierają sygnał czasu z serwera warstwy 1. Większość internetowych serwerów 1 jest zamknięta - niedostępna dla większości administratorów i może występować pewien brak precyzji w korzystaniu z serwera warstwy 2.

Aby uzyskać najbardziej dokładne, bezpieczne i dokładne informacje o czasie zewnętrzne serwery czasu NTP są najlepszą opcją, ponieważ są to urządzenia XUMUMX warstwy, które mogą synchronizować setki maszyn w sieci z dokładnie tym samym czasem UTC.

Znajomi najnowsze doniesienia medialne o braku inwestycji w amerykański Globalny System Nawigacji Satelitarnej - GPS (Global Positioning System) i potencjalne awarie odbiorników nawigacyjnych w ostatnich latach, specjaliści od synchronizacji czasu, Galleon Systems, chcieliby zapewnić wszystkim swoim klientom awarię GPS sieć nie wpłynie na aktualny GPS serwery czasu NTP.

Ostatnie doniesienia medialne po badaniu przeprowadzonym przez rząd USA (GAO), który stwierdził, że złe zarządzanie i brak inwestycji sprawiły, że obecna liczba satelitów operacyjnych 31 może czasami spadać poniżej 24 w 2011 i 2012, co utrudniałoby ich dokładność.

Jednakże Brytyjskie krajowe laboratorium fizyczne są przekonani, że wszelkie potencjalne problemy z urządzeniami do nawigacji GPS nie wpłyną na informacje dotyczące taktowania wykorzystywane przez Serwery NTP GPS.

Rzecznik brytyjskiego National Physical Laboratory potwierdził, że potencjalna awaria satelitów nie powinna mieć wpływu na czas.

"Szacuje się, że istnieje ryzyko 20%, że w 2011-2012 liczba satelitów w konstelacji GPS może czasami spadać poniżej 24.

"Jeśli tak się stanie, może nastąpić nieznaczne zmniejszenie dokładności pozycji odbiorników GPS w niektórych okresach, w szczególności może zająć więcej czasu, aby uzyskać poprawkę w niektórych lokalizacjach przy pierwszym uruchomieniu. Jednak nawet wówczas efektem byłaby degradacja wydajności, a nie całkowity brak działania.

"Odbiornik GPS ma małe szanse na znaczny wpływ, ponieważ po ustaleniu swojej pozycji po włączeniu każdy obserwowany satelita dostarcza przydatnych informacji o taktowaniu. Niewielkie zmniejszenie liczby satelitów nie powinno znacznie pogorszyć jego wydajności. "

Sygnał UKF MSF transmitowany z Anthorn, Cumbrii i wykorzystywany przez Wielką Brytanię Serwer NTP Użytkownicy są wyłączeni na okres 4 godzin w 11 czerwca w celu zaplanowanej konserwacji. Standard czasu i częstotliwości MSF 60 kHz będzie wyłączony pomiędzy 10.00 i 14: 00 BST (9: 00 - 13: 00 UTC).

Użytkownicy użytkownika Serwery czasu NTP które wykorzystują sygnał MSF powinny być świadome awarii, ale nie powinny panikować. Większość Sieć serwerów czasu które używają systemu Anthorn powinny nadal działać poprawnie, a brak sygnału czasowego przez cztery godziny nie powinien powodować problemów z synchronizacją ani dryfowania zegara.

Jednak każde testowanie serwery czasu które wykorzystują MSF powinny być prowadzone przed lub po zaplanowanym wyłączeniu. Więcej informacji można uzyskać pod adresem NPL.

Każdy sieciowy serwer czasu Użytkownicy, którzy wymagają bardzo precyzyjnej precyzji lub odczuwają chwilową utratę tego sygnału, mogą spowodować reperkusje w synchronizacji czasu, poważnie rozważając wykorzystanie sygnału GPS jako dodatkowego sposobu odbierania sygnału czasu.

GPS jest dostępny dosłownie na całym świecie (o ile jest dobry widok nieba) i nigdy nie jest wyłączony z powodu awarii.

W celu uzyskania dalszych informacji na temat Serwer NTP GPS można znaleźć tutaj.

Zegary atomowe mają ogromny wpływ na nasze współczesne życie dzięki wielu technologiom, które zrewolucjonizowały sposób, w jaki żyjemy, polegając na ich bardzo precyzyjnym utrzymywaniu czasu.

Zegary atomowe różnią się znacznie od innych chronometrów; normalny zegarek lub zegar będzie utrzymywać czas dość dokładnie, ale straci drugi lub dwa dziennie. Z drugiej strony zegar atomowy nie straci ani sekundy w ciągu milionów lat.

Właściwie można powiedzieć, że zegar atomowy nie mierzy czasu, ale jest fundamentem, na którym opieramy nasze postrzeganie czasu. Pozwólcie mi wyjaśnić, że czas, jak wykazał Einstein, jest względny i jedyną stałą we wszechświecie jest prędkość światła (choć próżnia).

Pomiar czasu z jakąkolwiek prawdziwą precyzją jest więc trudny, ponieważ nawet grawitacja na Ziemi skręca czas, spowalniając go. Niemożliwe jest również ustalenie czasu w dowolnym punkcie odniesienia. Historycznie zawsze używaliśmy rewolucji Ziemi i odniesienia do ciał niebieskich jako podstawy dla naszego opowiadania o czasie (24 godzin w ciągu dnia = jeden obrót Ziemi, 365 dni = jeden obrót Ziemi wokół Słońca itp.).

Niestety, obrót Ziemi nie jest dokładnym układem odniesienia, aby utrzymać nasz czas na utrzymaniu. Ziemia zwalnia i przyspiesza w swojej rewolucji, co oznacza, że ​​niektóre dni są dłuższe niż inne.

Zegary atomowe jednak użył rezonansu atomów (zwykle cezu) w poszczególnych stanach energetycznych. Ponieważ te atomy wibrują z dokładną częstotliwością (lub dokładną liczbę razy), można to wykorzystać jako podstawę do opowiedzenia czasu. Tak więc po opracowaniu zegara atomowego, drugi został zdefiniowany jako ponad 9 miliardowy rezonans "kleszczy" atomu cezu.

Bardzo precyzyjna natura zegarów atomowych jest podstawą technologii takich jak nawigacja satelitarna (GPS), kontrola ruchu lotniczego i handel internetowy. Możliwe jest wykorzystanie dokładnej natury zegarów atomowych do synchronizacji sieci komputerowych. Wszystko, co potrzebne, to Serwer czasu NTP (Network Time Protocol).
Serwerów NTP odbierają czas z zegarów atomowych za pośrednictwem sygnału rozgłoszeniowego lub sieci GPS, a następnie rozprowadzają je pomiędzy siecią, zapewniając, że wszystkie urządzenia mają dokładnie taki sam, bardzo dokładny czas.

Bezpieczeństwo jest często najbardziej martwiącym się aspektem prowadzenia sieci komputerowej. Utrzymywanie niechcianych użytkowników przy jednoczesnym umożliwieniu użytkownikom dostępu do aplikacji sieciowych jest pracą pełnoetatową. Jednak wielu administratorów sieci nie zwraca uwagi na jeden z najważniejszych aspektów utrzymania bezpieczeństwa sieci - synchronizacji czasu.

Synchronizacja czasu jest nie tylko ważne, ale ma kluczowe znaczenie w bezpieczeństwie sieci, a jednocześnie jest oszałamiające, ilu administratorów sieci lekceważyło lub nie udało się zsynchronizować ich systemów.

Zapewnienie tego samego i właściwego czasu (najlepiej UTC - Coordinated Universal Time) na każdej maszynie sieciowej jest niezbędna, ponieważ wszelkie opóźnienia mogą stanowić otwarte drzwi dla hakerów, które mogą się wślizgnąć niewykryte, a co gorsza, jeśli maszyny zostaną zhakowane, nie działają w tym samym czasie, gdy może być prawie niemożliwe do wykrycia, naprawy i uzyskania sieć działa i działa.

Jednak synchronizacja czasu jest jednym z najprostszych zadań do wykonania, zwłaszcza że większość systemów operacyjnych posiada wersję protokołu czasowego NTP (Network Time Protocol).

Znalezienie dokładnego serwera czasu może czasami być problematyczne, szczególnie jeśli sieć jest zsynchronizowana w Internecie, ponieważ może to spowodować inne problemy bezpieczeństwa, takie jak posiadanie otwartego portu w zaporze sieciowej i brak możliwości uwierzytelnienia przez NTP, aby zapewnić, że sygnał jest zaufany.

Jednak łatwiejszą metodą synchronizacji czasu, zarówno dokładną, jak i bezpieczną, jest użycie dedykowanego Serwer czasu NTP (znany również jako serwer czasu sieciowego). Na Serwer NTP odbierze sygnał czasu bezpośrednio z GPS lub z krajowej transmisji radiowej w czasie i częstotliwości, emitowanej przez takie organizacje jak NIST or NPL.

Korzystając z dedykowanego Serwer NTP Sieć stanie się bezpieczniejsza, a jeśli stanie się najgorsza, a system padnie ofiarą szkodliwych użytkowników, posiadanie zsynchronizowanej sieci zagwarantuje, że będzie ona łatwa do rozwiązania.

Czy sygnał czasu GPS jest taki sam jak sygnał pozycjonowania GPS?

Sieć GPS (Global Positioning System) jest powszechnie znana jako system nawigacji satelitarnej. Przekazuje jednak bardzo precyzyjny sygnał czasu z wbudowanego zegara atomowego.

A sieciowy serwer czasu może być jednym z najważniejszych urządzeń w sieci komputerowej, ponieważ znaczniki czasu są niezbędne dla większości aplikacji komputerowych, od wysyłania i wysyłania wiadomości e-mail do debugowania sieci.

Drobne niedokładności w sygnaturze czasowej mogą powodować spustoszenie w sieci, od e-maili przybywających, zanim zostaną technicznie wysłane, do pozostawienia całego systemu podatnego na zagrożenia bezpieczeństwa, a nawet oszustwo.

Jednak serwer czasu sieciowego jest tak dobry, jak źródło czasu, z którym jest synchronizowane. Wielu administratorów sieci decyduje się na otrzymanie kodu czasowego z Internetu, jednak wiele źródeł czasu w Internecie jest całkowicie niedokładnych i często zbyt daleko od klienta, aby zapewnić prawdziwą dokładność.

Ponadto internetowe źródła czasu nie mogą być uwierzytelniane. Uwierzytelnianie jest środkiem bezpieczeństwa używanym przez NTP (Network Time Protocol, który kontroluje serwer czasu w sieci), aby upewnić się, że serwer czasu jest dokładnie taki, jak jest to napisane).

Aby zapewnić dokładny czas, ważne jest, aby wybrać źródło czasu, które jest zarówno bezpieczne, jak i dokładne. Istnieją dwie metody, które mogą zapewnić dokładność milisekundy doUTC (skoordynowany czas uniwersalny - globalny zakres czasowy oparty na czasie określonym przez zegary atomowe).

Pierwszym z nich jest wykorzystanie wyspecjalizowanej krajowej transmisji czasu i częstotliwości w kilku krajach, w tym w Wielkiej Brytanii, USA, Niemczech, Francji i Japonii. Niestety, te transmisje nie mogą być odbierane wszędzie, ale drugą metodą jest wykorzystanie sygnału taktowania transmitowanego przez sieć GPS, która jest dostępna dosłownie wszędzie na powierzchni planety.

A sieciowy serwer czasu użyje tego kodu czasu i zsynchronizuje z nim całą sieć za pomocą NTP, dlatego często są one określane jako Serwer NTP or Serwer czasu NTP. NTP nieustannie dostosowuje zegary sieci, upewniając się, że nie ma dryfu.